地源热泵机组运行控制方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种地源热泵机组运行控制方法、装置、电子设备及存储介质。地源热泵机组采用多种控制模式，该方法包括：获取地源热泵机组的当前运行模式、当前控制指令值和当前运行数据；根据当前运行数据，计算地源热泵机组的功率数据；在当前控制模式下，根据功率数据更新地源热泵机组的当前控制指令值；根据更新后的控制指令值，控制地源热泵机组运行。本发明专利技术能够柔性控制地源热泵机组，降低地源热泵机组的运行成本。的运行成本。的运行成本。

【技术实现步骤摘要】
地源热泵机组运行控制方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及地源热泵控制
，尤其涉及一种地源热泵机组运行控制方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着地源热泵的不断发展，地源热泵系统已成为“电能替代”战略的重要途径之一，地源热泵通过消耗一定的电能将低品位热能转化为高品位热能，并且热源地泵的运行费用仅为普通中央空调的50％
‑
60％。
[0003]现有的地源热泵机组大部分采用定频运行和变频运行的方式。其中，定频运行时，地源热泵机组常年以最大功率运行，但是无法根据用户的负荷进行调节，机组的电能消耗较大；变频运行时，地源热泵机组根据用户侧水温高低进行启动和停止，虽然能够起到一定的节能效果，但是机组停运时间与运行时间相比占比仍较低，并且频繁地启停机组也给机组造成较大的损耗。现有技术中地源热泵机组的控制方法均比较简单粗放，地源热泵机组的电能消耗较大，运行成本较高。
[0004]因此，亟需一种能够降低地源热泵机组的运行成本的地源热泵控制方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种地源热泵机组运行控制方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有技术中地源热泵机组的控制方法简单粗放，运行成本较高的问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种地源热泵机组运行控制方法，地源热泵机组采用多种控制模式，该方法包括：
[0007]获取地源热泵机组的当前运行模式、当前控制指令值和当前运行数据；
[0008]根据当前运行数据，计算地源热泵机组的功率数据；
[0009]在当前控制模式下，根据功率数据更新地源热泵机组的当前控制指令值；
[0010]根据更新后的控制指令值，控制地源热泵机组运行。
[0011]在一种可能的实现方式中，地源热泵机组包括压缩机、地源侧水泵和用户侧水泵；
[0012]根据当前运行数据，计算地源热泵机组的功率数据，包括：
[0013]根据当前运行数据，计算压缩机热能输出功率、地源侧水泵热能输出功率和用户侧水泵热能输出功率；
[0014]确定压缩机热能输出功率、地源侧水泵热能输出功率和用户侧水泵热能输出功率中的最小热能输出功率为地源热泵机组的实际热能输出功率；
[0015]根据当前运行数据，计算地源热泵机组的机组电功率。
[0016]在一种可能的实现方式中，控制模式包括自动运行模式；
[0017]当前控制模式为自动运行模式时，在当前控制模式下，根据功率数据更新地源热泵机组的当前控制指令值，包括：
[0018]将当前运行数据输入到预设的用能负荷预测模型中进行目标时段用户用能负荷
预测，得到目标时段的负荷预测值；
[0019]根据负荷预测值和实际热能输出功率，计算地源热泵机组的热能功率控制指令目标值；
[0020]根据热能功率控制指令目标值，计算压缩机的第一控制指令值、地源侧水泵的第二控制指令值和用户侧水泵的第三控制指令值；
[0021]根据第一控制指令值、第二控制指令值和第三控制指令值，更新地源热泵机组的控制指令值。
[0022]在一种可能的实现方式中，根据热能功率控制指令目标值，计算压缩机的第一控制指令值、地源侧循环水泵的第二控制指令值和用户侧循环水泵的第三控制指令值，包括：
[0023]根据热能功率控制指令目标值，建立目标空间；
[0024]采用粒子群优化算法在目标空间内迭代计算适应度值最小的目标位置，得到压缩机的第一控制指令值、地源侧循环水泵的第二控制指令值和用户侧循环水泵的第三控制指令值；其中，在计算过程中，以机组电功率为适应度值更新目标位置，直至当前迭代次数达到最大迭代次数时结束。
[0025]在一种可能的实现方式中，根据当前运行数据，计算压缩机热能输出功率、地源侧水泵热能输出功率和用户侧水泵热能输出功率，包括：
[0026]根据计算压缩机热能输出功率；
[0027]根据计算地源侧水泵热能输出功率；
[0028]根据计算用户侧水泵热能输出功率；
[0029]根据当前运行数据，计算地源热泵机组的机组电功率，包括：
[0030]根据P
J1
＝P
S1
+P
D1
+P
Y1
，计算地源热泵机组的机组电功率；
[0031]其中，P
S2
表示压缩机热能输出功率，P
S1
表示压缩机的电功率，表示，P
D2
表示地源侧水泵热能输出功率，G
D
表示地源侧水泵的循环水流量，T
D1
表示地源侧水泵的供水流量，T
D2
表示地源侧水泵的回水流量，H表示供水回水的循环系数，P
Y2
表示用户侧水泵热能输出功率，G
Y
表示用户侧水泵的循环水流量，T
Y1
表示用户侧水泵的供水流量，T
Y2
表示用户侧水泵的供水流量，P
J1
表示地源热泵机组的机组电功率，P
D1
表示地源侧水泵的电功率，P
Y1
表示用户侧水泵的电功率。
[0032]在一种可能的实现方式中，根据更新后的控制指令值，控制地源热泵机组运行之后，还包括：
[0033]获取地源热泵机组的当前运行数据；
[0034]根据当前运行数据，计算地源热泵机组的当前机组电功率和当前实际热能输出功率；
[0035]检测数据库中是否存有当前机组电功率对应的数据信息；
[0036]若数据库中未存有当前机组电功率对应的数据信息，则将当前机组电功率、当前实际热能输出功率和当前运行数据存入数据库中；
[0037]若数据库中已存有当前机组电功率对应的数据信息，则检测当前实际热能输出功
率是否大于数据库中当前机组电功率对应的最优实际热能输出功率；
[0038]若当前实际热能输出功率大于最优实际热能输出功率，则根据当前实际热能输出功率和当前运行数据，更新数据库。
[0039]在一种可能的实现方式中，控制模式还包括定功率控制模式和功率柔性调节模式；
[0040]当前控制模式为定功率控制模式或功率柔性调节模式时，在当前控制模式下，根据功率数据更新地源热泵机组的当前控制指令值，包括：
[0041]获取当前控制模式下地源热泵机组的调节参数；
[0042]根据调节参数，调节当前控制指令值，得到调节控制指令值；
[0043]根据调节控制指令值和机组电功率，计算地源热泵机组的电功率控制指令目标值；
[0044]根据电功率控制指令目标值，从数据库中确定压缩机的电功率、地源侧水泵的第一流量和用户侧水泵的第二流量；
[0045]根据电功率、第一流量和第二流量，更新地源热泵机组的控制指令值。
[0046]第二方面，本专利技术实施例提供了一种地源热泵机组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地源热泵机组运行控制方法，其特征在于，地源热泵机组采用多种控制模式，所述方法包括：获取所述地源热泵机组的当前运行模式、当前控制指令值和当前运行数据；根据所述当前运行数据，计算所述地源热泵机组的功率数据；在所述当前控制模式下，根据所述功率数据更新所述地源热泵机组的所述当前控制指令值；根据更新后的控制指令值，控制所述地源热泵机组运行。2.根据权利要求1所述的地源热泵机组运行控制方法，其特征在于，所述地源热泵机组包括压缩机、地源侧水泵和用户侧水泵；根据所述当前运行数据，计算所述地源热泵机组的功率数据，包括：根据所述当前运行数据，计算压缩机热能输出功率、地源侧水泵热能输出功率和用户侧水泵热能输出功率；确定所述压缩机热能输出功率、所述地源侧水泵热能输出功率和所述用户侧水泵热能输出功率中的最小热能输出功率为所述地源热泵机组的实际热能输出功率；根据所述当前运行数据，计算所述地源热泵机组的机组电功率。3.根据权利要求2所述的地源热泵机组运行控制方法，其特征在于，所述控制模式包括自动运行模式；当前控制模式为自动运行模式时，在所述当前控制模式下，根据所述功率数据更新所述地源热泵机组的所述当前控制指令值，包括：将所述当前运行数据输入到预设的用能负荷预测模型中进行目标时段用户用能负荷预测，得到所述目标时段的负荷预测值；根据所述负荷预测值和所述实际热能输出功率，计算所述地源热泵机组的热能功率控制指令目标值；根据所述热能功率控制指令目标值，计算所述压缩机的第一控制指令值、所述地源侧水泵的第二控制指令值和所述用户侧水泵的第三控制指令值；根据所述第一控制指令值、所述第二控制指令值和所述第三控制指令值，更新所述地源热泵机组的控制指令值。4.根据权利要求3所述的地源热泵机组运行控制方法，其特征在于，所述根据所述热能功率控制指令目标值，计算所述压缩机的第一控制指令值、所述地源侧循环水泵的第二控制指令值和所述用户侧循环水泵的第三控制指令值，包括：根据所述热能功率控制指令目标值，建立目标空间；采用粒子群优化算法在所述目标空间内迭代计算适应度值最小的目标位置，得到所述压缩机的第一控制指令值、所述地源侧循环水泵的第二控制指令值和所述用户侧循环水泵的第三控制指令值；其中，在计算过程中，以所述机组电功率为所述适应度值更新所述目标位置，直至当前迭代次数达到最大迭代次数时结束。5.根据权利要求2
‑
4中任一项所述的地源热泵机组运行控制方法，其特征在于，根据所述当前运行数据，计算压缩机热能输出功率、地源侧水泵热能输出功率和用户侧水泵热能输出功率，包括：
根据计算压缩机热能输出功率；根据计算地源侧水泵热能输出功率；根据计算用户侧水泵热能输出功率；根据所述当前运行数据，计算所述地源热泵机组的机组电功率，包括：根据P
J1
＝P
S1
+P
D1
+P
Y1
，计算所述地源热泵机组的机组电功率；其中，P
S2
表示所述压缩机热能输出功率，P
S1
表示所述压缩机的电功率，COP
fT
表示，P
D2
表示所述地源侧水泵热能输出功率，G
D...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨春来，郝晓光，常永亮，孔祥宇，杜建桥，杨潇，李剑锋，王辉，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网河北能源技术服务有限公司河北中兴冀能电力发展有限公司科技分公司，
类型：发明
国别省市：